PRINSIP KERJA XRD (X-RAY DIFFRACTION)

 

 

 

 

 

X-ray diffraction (XRD) merupakan metode yang sangat penting dalam bidang
karakterisasi material. Metode ini digunakan untuk memproleh informasi dalam skala
atomik, baik pada material kristal maupun nonkristal (amorf) (Callister, 2007)

Prinsip Kerja

Prinsip kerja XRD dapat dijelaskan sebagai berikut. Sinar-X yang dihasilkan pada
tabung sinar-X ditembakkan ke spesimen melewati rangkaian celah logam dengan
nomor atom tinggi, seperti molibdenum atau tantalum. Celah logam ini digunakan
sebagai penyejajar berkas sinar-X. Setelah terdifraksi oleh spesimen, berkas ini akan
melewati rangakaian celah yang lain. Celah anti-hambur mengurangi radiasi latar dan
meningkatkan rasio puncak dengan latar dengan cara memastikan bahwa detektor
hanya dapat menerima sinar-X hanya dari area spesimen. Berkas yang telah melewati
celah penerima akan menjadi konvergen. Konvergensi berkas menentukan lebar berkar
yang sampai ke detektor. Peningkatan lebar celah akan meningkatkan intensitas
refleksi maksimum pada pola difraksi namun, sebaliknya, akan menurunkan resolusi.

Gambar 1. Skema intrumen XRD (Suryanarana & Norton, 2007)

Puncak difraksi atau refleksi pada pola difraksi sesuai dengan sinar-X yang
didifraksikan dari bidang kristal tertentu. Setiap puncak memiliki intensitas atau
ketinggian yang berbeda, dimana intensitas ini sebanding dengan jumlah foton sinar-X
atau energi tertentu yang terhitung oleh detektor pada setiap sudut 2θ. Posisi puncak
difraksi tergantung pada struktur kristal, khususnya bentuk dan ukuran sel satuan, pada
material spesimen. Posisi ini dapat pula dipengaruhi oleh panjang gelombang sinar-X
yang digunakan. Jumlah puncak difraksi suatu material akan bertambah seiring dengan
menurunnya tingkat simetri struktur kristal material tersebut (Suryanarayana & Norton,
2007)

Informasi yang didapatkan dari data XRD

Teknik karakterisasi XRD telah dilakukan oleh banyak peneliti untuk memperoleh informasi
terkait :

Informasi struktur kristal zat padat termasuk geometri dan konstanta kisinya.

Ukuran kristal.

Orientasi kristal tunggal maupun polikristal.

Fase yang terbentuk baik dari sintesis material maupun reaksi kimia.

Identifikasi material yang belum diketahui.

DAFTAR PUSTAKA :

Callister, W. D. (2007). Materials science and engineering: an introduction. New
York: Wiley and Sons, Inc.

Suryanarayana, C., dan Norton, M. G. (2007). X-ray diffraction: a practical approach:
Springer Science & Business Media.

 

By : Retno M

Read More
labqid 20 Sep 2019 0 Comments